Электровязкостный эффект

Уравнение (1У.249) показывает, что первый электровязкостный эффект будет оказывать измеримое влияние на т)уд только тогда, когда г не превышает нескольких сот ангстрем. Это противоречит предположению Смолуховского, принятому при выводе уравнения, о том, что толщина двойного слоя мала в сравнении с г. Противоречие преодолевается только тогда, когда ионная сила превосходит — 0,01. [c.294]

Электровязкостный эффект. Расчеты показывают [21, 22], что эффективная вязкость суспензии заряженных частиц должна зависеть как от величины электрокинетического потенциала, так и от размера частиц. [c.13]

С другой стороны, неприменимость уравнения Эйнштейна к коллоидным системам может быть связана и с проявлением сил отталкивания между частицами, несущими одноименный электрический заряд. Согласно Смолуховскому, вязкость золей с заряженными частицами выше вязкости золей с незаряженными частицами. Повышение вязкости в результате наличия на поверхности частиц двойного электрического слоя называется электровязкостным эффектом. [c.338]

Смолуховский (1916) внес поправку в уравнение (IV.206) для сферических жестких частиц с тем, чтобы учесть первый электровязкостный эффект. Для эмульсий оно принимает вид [c.294]

Эти заключения противоречат классической концепции, которая предсказывает измеримый электровязкостный эффект только тогда, когда двойной слой тонок в сравнении с г. Разногласие возникло из-за ограниченности основного предположения, на котором развита теория Смолуховского (1916). Работа Буса также предсказывает более низкий вклад электровязкостного эффекта в т]уд. Это согласуется с экспериментально найденными данными. [c.295]

Буутс в 1948 г. вывел уравнение для электровязкостного эффекта, существенно отличающееся от уравнения Смолуховского. Согласно Буутсу, величина электровязкостного эффекта значительно меньше, чем об этом можно судить по уравнению Смолуховского, и независимо от значения -потенциала становится ничтожной, когда толщина двойного электрического слоя очень мала по сравнению с радиусом частиц. [c.339]

Электровязкостный эффект в эмульсиях М/В [c.296]

В соответствии с теорией электровязкостного эффекта (т. е. электроосмотического торможения вязкого потока) повышение концентрации электролита от 10 до 10 моль/л в капилляре г = 0,069 мкм должно было бы привести к кажущемуся снижению вязкости примерно в 2 раза [17]. Отсутствие влияния электровязкости связано с особенностями измерения вязкости методом смещения мениска на малые (Ai порядка 10 см) расстояния. При этих [c.197]

В некоторых эмульсиях В/М капли имеют -потенциал, равный 100 мв, так что мог ожидаться первый электровязкостный эффект. Однако эмульсии (Ф == 0,03—0,33), содержащие различные эмульгаторы и имеющие -потенциалы от 15 до 100 мв, нри применении уравнения (IV.206) к данным вязкости (Альберс, 1957) дали примерно одно и то же значение а . Величина первого электровязкостного эффекта, полученная по уравнению (1У.250), равна — 1%. Таким образом, эффект был мал в системах с низкой диэлектрической постоянной. В эмульсиях В/М толщина двойного электрического слоя составляет несколько микрометров, так что в более концентрированных эмульсиях мог ожидаться второй электровязкостный эффект. Но так как двойной слой является очень диффузным, увеличение вязкости, вызванное последним эффектом, должно было бы быть также малым. [c.297]

Теория электровязкостного эффекта в тонких порах, где двойные электрические слои (ДЭС) перекрываются, в достаточной мере развита [1—3, 71, 72]. Показано, что наибольшее относительное понижение скорости фильтрации имеет место при иг 1, где и — обратный дебаевский радиус. При дальнейшем уменьшении ширины пор, когда ДЭС перекрываются в еще большей степени, конвективный поток ионов падает быстрее, чем электропроводность раствора в поре. Зто приводит к снижению значений потенциала течения и падению эффекта электровязкости. [c.311]

Формула Эйнштейна не учитывает нал( чия у частиц поверхностных слоев, таких как адсорбционные, сольватные и двойные электрические, Уве.шчение вязкости, обусловленное наличием таких слоев, называют соответственно адсорбционным, сольватным и электровязкостным эффектом. Так как поверхностные слои не изменяют формы частиц, то их влияние можно учесть, увеличив объе.мную до.тю дисперсной фазы на объем слоев. Такой подход иногда используют для определения толщины поверхностных слоев. Если объемную долю слоев обозначить через фд, а то [c.424]

Так как объем поверхностных слоев линейно связан с удельной поверхностью дисперсной системы, то вязкость в системе должна расти с увеличением удельной поверхности дисперсной фазы, т. е, с дисперсностью (при постоянной объемной доле дисперсной фазы). Объемная доля двойных электрических слоев зависит от электрокинетического потенциала. Электровязкостный эффект можно у.меньшить введением в систем электролитов, поскольку они уменьшают толщину двойного электрического слоя. [c.424]

Изменениями длины цепи, числа карбоксильных групп и степени гидролиза можно синтезировать полимеры, подходящие для различных целей. Полимеры с длинными цепями и большим числом заряженных участков обеспечивают высокие вязкости (явление известное под названием электровязкостного эффекта). Большое число заряженных участков, кроме того, предотвращает флокуляцию системы под действием растворимых солей. [c.165]

Вязкость эмульсий зависит, по Шерману [52, 53], от вязкости сплошной фазы т] , объемной концентрации дисперсной фазы Ф , вязкости дисперсной фазы у] , рода эмульгатора и межфазной поверхности, электровязкостных эффектов, распределения диаметров частиц, а также от времени старения. [c.41]

Этот метод определения ККМ наиболее целесообразно использовать для растворов неионогенных ПАВ, в которых не возникают электровязкостные эффекты, как это было показано в ряде работ [80, 121-126]. [c.24]

Эмульгирующий агент химический состав, потенциальная энергия взаимодействия между каплями концентрация и растворимость сплошной и дисперсной фаз, тип эмульсии, инверсия эмульсии, солюбилизация жидких фаз в мицеллах толщина пленки, адсорбированной на каплях, и ее реологические свойства, деформация капель при сдвиге циркуляция жидкости внутри капель электровязкостный эффект. [c.12]

Так как трудно получить монодисперсные кап. необходимого размера, имеется очень мало исследований электровязкостных эффектов в эмульсиях. Ван дер Ваарден (1954) определил вязкости ряда эмульсий М/В, стабилизированных сульфонатами натрия, в которых величина не превышала 0,205 мкм (табл. 1 МЗ). Максимальная концентрация примененного эмульгатора была необычно большой, так как составляла — 12% общего веса эмульсии. При более высоких концентрациях эмульгатора 11отн существенно отклонялась от теоретических значений, вычисленных по уравнению (IV.206). Увеличение было также намного большим, чем предсказывалось уравнениями (IV.249) и (IV.250). Поэтому сделано заключение, что расхождение не могло быть результатом искажения диффузного двойного слоя вокруг капель. Полагали, что сильно ионизированный эмульгатор, адсорбированный на поверхностп капель, создает электрическое поле высокого напряжения 10 —10 в см и слой молекул воды прочно связан с ним. Толщина слоя воды, как показано кажущимся увеличением Дг была 0,0014—0,0037 мкм, досиггая почти устойчивого значения при более высоких концентрациях эмульгатора. [c.296]

При возрастании концентрации эмульгатора размер капель уменьшался от 0,205 до 0,0276 мкм, однако этот факт не был принят во внимание. В указанной области размеров капель уменьшение этой величины сильно влияет на вязкость. Если построить график зависимости Потн — 1/ ср1 получается серия прямых линий. При этом их градиенты д зависят от размера капель. Сравнение этих результатов с соответствующими данными для монодиснерсных латексных систем с подобным размером частиц, подчиняющихся закону Ньютона (Саундерс, 1961) и пе обладающих электровязкостный эффектом, показывает, что две серии данных согласуются весьма хорошо (рис. IV.34). [c.297]

Поэтому возможно, что эмульсии ван дер Ваардена не проявляли электровязкостного эффекта. [c.297]

Рис. IV.34. Корректировка данных вап дер Ваардена для капель различных размеров, предшествующая оценке влияния электровязкостного эффекта (Шерман, 1965)

Электростатическое сцепление предусматривает проявление электровязкостного эффекта, когда диспергированный кремнезем находится в масле. Например, тонконористый кремнезем и моноолеат глицерина, как было описано Мартинеком и Классом [615], находились в диспергированном состоянии в масле, заполняющем узкий зазор между двумя сцепляющимися пластинами. Такие пластины способны свободно вращаться относительно друг друга, но происходит их сцепление, когда к пластинам прикладывается трехфазный переменный ток напряжением 2000 В. Это ведет к тому, что кремнезем загущает масло до состояния геля, который уже передает вращающий момент от одной пластины к другой. Аналогичная электровязкостная жидкость подробно описывается в другом патенте [616]. Класс [617] исследовал параметры подобной системы. Такое явление объясняется возникновением взаимодействий между поляризованными двойными слоями и между этими слоями и кремнеземными частицами. [c.826]

В более концентрированных эмульсиях расстояние между каплями таково, что их двойные слои могут перекрываться и т]уд увеличивается благодаря их взаимному отталкиванию. Этот эффект, известный как второй электровязкостный эффект, впервые наблюдали Хармсен, Ван Шотен и Овербек (1953). [c.295]

Хотя описанные выше результаты получены исключительно для незаряженных, стерически стабилизированных частиц, очевидно, что такое поведение подобно электровязкостному эффекту [17], при котором дальнодействующие кулоновские взаимодействия между заряженными частицами в водной среде при низкой концентрации ионов обусловливают отталкивание частиц на расстояниях, сравнимых со средним удалением частиц в латексе, что приводит к неньютоновской реологии и выраженному разжижению при сдвиге. [c.270]

Если эти уравнения применить к растворам коллоидного кремнезема, то видно, что объем дисперсной фазы может быть рассчитан по ВЯЗКОСТИ- В случае дискретных сферических частиц этот объем будет включать не только объем частиц 5102, но также и объем связанной воды в силанольном слое на поверхности частиц, а также и некоторый объем воды, связанный с гидратацией противоположно заряженных ионов. Если вязкость измеряется при pH около 1,5, то не имеется противоположно заряженных катионов, так как заряд частиц очень мал. При более высоком pH частицы заряжены и вязкость должна быть измерена при определенном pH, чтобы достигнуть постоянного электровязкостного эффекта, который зависит от количества воды, связанной с противоположно заряженными ионами. Однако степень агрегации первичных частиц является более важной переменной, чем электровязкостный эффект , так как объем дисперсной фазы сильно зависит от степени агрегации первичных частиц. Нужно отметить, что Симха [47] также вывел другое уравнение, описывающее зависимость между вязкостью и концентрацией, подобное уравнению Монея. Зависимость между долей объема, занимаемой 5102 в золе, и весовой концентрацией БЮг может быть легко рассчитана, если принять, что плотность аморфного кремнезема равна 2,20 [48]. [c.99]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология